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激光增益介质是激光器的核心部分,对激光工作物质的特性研究是固体激光器研究的主要组成部分。激光增益介质的吸收光谱和发射光谱是其重要的特性。一般来说,晶体的吸收光谱和发射光谱中心波长与掺杂的稀土离子有关,而谱线宽度则与工作物质本身特性有关,不同的晶格结构与离子位置导致了不同的特性。近几年来,无序晶体的研究引起了人们关注,其晶体结构的无序性使得光谱非均匀加宽,从而产生较宽的吸收和发射光谱。宽的吸收光谱降低了对特定波长泵浦源的依赖,发射光谱谱线增宽则能满足一些特定的需求。在众多无序晶体中,正硅酸盐材料具有独特的性质而被广泛关注。其稀土离子掺杂浓度高,化学、物理性质稳定,适合作为激光器中增益介质。掺钕硅酸钇镥晶体(Nd0.005Lu0.4975Y0.4975)2SiO5 (NdrLYSO)就是一种典型的硅酸盐类的无序晶体。本文研究了Nd:LYSO晶体的光谱特性,实现了其作为激光增益介质在1059.5nm和1359.5nm两个新波长激光器,并对激光特性进行了研究。本文的主要内容包括:1.实现了b切Nd:LYSO晶体作为激光增益介质的1059.5m新波长激光器连续输出以及主动调Q运转。研究了不同激光器谐振腔腔型对激光器连续输出功率的影响。研究了不同泵浦耦合光纤直径对激光器连续输出功率的影响。通过使用声光调Q模块,获得激光器1059.5 nm调Q脉冲输出,研究了平均输出功率、激光脉冲脉宽、单脉冲能量以及脉冲峰值功率随泵浦功率的变化。2.实现了b切Nd:LYSO晶体运转在1359.5 nm的激光器运转。研究了不同谐振腔腔型、输出镜透过率对连续输出功率的影响。对激光器运转在声光主动调Q模式下的性能进行了研究,包括激光器在不同调Q重复频率下的激光阈值、平均输出功率、单脉冲能量、脉冲宽度以及峰值功率。本论文的主要创新点如下:1.首次研究了无序晶体Nd:LYSO运转在1059.5 nm波长的激光特性,并使用声光调Q晶体首次实现了主动调Q的1059.5 nm光输出。2.首次实现了Nd:LYSO晶体的1359.5nm激光运转,研究了连续输出激光以及主动调Q激光的输出特性。